utils/hashtest.c

   1 /*
   2  * Asterisk -- An open source telephony toolkit.
   3  *
   4  * Copyright (C) 2007, Steve Murphy
   5  *
   6  * Steve Murphy <murf@digium.com>
   7  *
   8  * See http://www.asterisk.org for more information about
   9  * the Asterisk project. Please do not directly contact
  10  * any of the maintainers of this project for assistance;
  11  * the project provides a web site, mailing lists and IRC
  12  * channels for your use.
  13  *
  14  * This program is free software, distributed under the terms of
  15  * the GNU General Public License Version 2. See the LICENSE file
  16  * at the top of the source tree.
  17  */
  18 /*! \file
  19  *
  20  *  \brief A program to thoroughly thrash a hash table, testing
  21  *         out locking safety, and making sure all functionality
  22  *         is functioning. Run with 5 or more threads to get that
  23  *         fully intense firestorm of activity. If your
  24  *         hash tables don't crash, lock up, or go weird, it must
  25  *         be good code! Even features some global counters
  26  *         that will get slightly behind because they aren't lock-protected.
  27  *
  28  *  \author Steve Murphy <murf@digium.com>
  29  */
  30
  31 #include "asterisk.h"
  32 ASTERISK_FILE_VERSION(__FILE__, "$Revision$")
  33
  34 #include <sys/types.h>
  35 #include <stdio.h>
  36 #include <stdlib.h>
  37 #include <stdarg.h>
  38 #ifdef HAVE_ALLOCA_H
  39 #include <alloca.h>
  40 #endif
  41 #include <string.h>
  42 #include <pthread.h>
  43 #include <sys/stat.h>
  44 #include <signal.h>
  45 #include <errno.h>
  46 #include <unistd.h>
  47 #include "asterisk/lock.h"
  48 #include "asterisk/hashtab.h"
  49 #include "asterisk/channel.h"
  50 #include "asterisk/utils.h"
  51 #include "asterisk/module.h"
  52 int testno = 1;
  53
  54 /* stuff we need to make this work with the hashtab stuff */
  55
  56 int64_t ast_mark(int prof_id, int x)
  57 {
  58 }
  59
  60 struct ht_element
  61 {
  62         char *key;
  63         char *val;
  64 };
  65
  66 static int hashtab_compare_strings_nocase(const void *a, const void *b)
  67 {
  68         const struct ht_element *ae = a, *be = b;
  69         return ast_hashtab_compare_strings_nocase(ae->key, be->key);
  70 }
  71
  72 static int hashtab_compare_strings(const void *a, const void *b)
  73 {
  74         const struct ht_element *ae = a, *be = b;
  75         return ast_hashtab_compare_strings(ae->key, be->key);
  76 }
  77
  78 static unsigned int hashtab_hash_string(const void *obj)
  79 {
  80         const struct ht_element *o = obj;
  81         return ast_hashtab_hash_string((const void *)o->key);
  82 }
  83
  84 static unsigned int hashtab_hash_string_nocase(const void *obj)
  85 {
  86         const struct ht_element *o = obj;
  87         return ast_hashtab_hash_string_nocase((const void*)o->key);
  88 }
  89
  90 /* random numbers */
  91
  92 my_rand(int incl_low, int incl_high, unsigned int *seedp)
  93 {
  94         if (incl_high == 0)
  95                 return 0;
  96
  97         return incl_low + (rand_r(seedp) % incl_high);
  98 }
  99
 100
 101
 102
 103 /* the testing routines */
 104
 105 static int glob_highwater = 0;
 106 struct ast_hashtab *glob_hashtab = 0;
 107 unsigned int glob_seed = 0;
 108 int els_removed = 0;
 109 int els_added = 0;
 110 int els_lookedup = 0;
 111 int els_found = 0;
 112 int els_traversals = 0;
 113
 114 /* all the operations to perform on the hashtab */
 115
 116 static void add_element(void)
 117 {
 118         char keybuf[100];
 119         struct ht_element *x = malloc(sizeof(struct ht_element));
 120         sprintf(keybuf,"key%08d", glob_highwater++);
 121         x->key = strdup(keybuf);
 122         x->val = strdup("interesting data");
 123         ast_hashtab_insert_immediate(glob_hashtab, x);
 124         els_added++;
 125 }
 126
 127 static void traverse_elements(void)
 128 {
 129         struct ht_element *el;
 130         int c=0;
 131         struct ast_hashtab_iter *it = ast_hashtab_start_write_traversal(glob_hashtab);
 132 #ifdef DEBUG
 133         printf("Traverse hashtab\n");
 134 #endif
 135         while ((el = ast_hashtab_next(it))) {
 136                 c++;
 137         }
 138         ast_hashtab_end_traversal(it);
 139         els_traversals++; /* unprotected, sometimes off, but, not really important, either */
 140 }
 141
 142 static void * del_element(unsigned int *seedp)
 143 {
 144         char keybuf[100];
 145         struct ht_element *el, lookup;
 146         int x;
 147
 148         /* pick a random element from 0 to highwater-1 */
 149         x = my_rand(0,glob_highwater-1,seedp);
 150         sprintf(keybuf, "key%08d", x);
 151 #if DEBUG
 152         printf("Removing %s", keybuf);
 153 #endif
 154         lookup.key = keybuf;
 155         el = ast_hashtab_remove_object_via_lookup(glob_hashtab, &lookup);
 156
 157         if (el) {
 158 #if DEBUG
 159                 printf("...YES (el=%x)\n", (unsigned long)el);
 160 #endif
 161                 free(el->key);
 162                 free(el->val);
 163                 free(el);
 164                 els_removed++;
 165         } else {
 166 #if DEBUG
 167                 printf("...NO.\n");
 168 #endif
 169                 return 0;
 170         }
 171
 172
 173         return el;
 174 }
 175
 176 static int lookup_element(unsigned int *seedp)
 177 {
 178         char keybuf[100];
 179         struct ht_element *el, lookup;
 180         int x;
 181
 182         /* pick a random element from 0 to highwater-1 */
 183         x = my_rand(0,glob_highwater-1,seedp);
 184         sprintf(keybuf, "key%08d", x);
 185         lookup.key = keybuf;
 186         el = ast_hashtab_lookup(glob_hashtab, &lookup);
 187         els_lookedup++;
 188         if (el)
 189                 els_found++;
 190         if (el)
 191                 return 1;
 192         return 0;
 193 }
 194
 195
 196 static void *hashtest(void *data)
 197 {
 198         int my_els_removed = 0;
 199         int my_els_added = 0;
 200         int my_els_lookedup = 0;
 201         int my_els_found = 0;
 202         int my_els_traversals = 0;
 203         int my_testno = testno++;
 204
 205         /* data will be a random number == use as a seed for random numbers */
 206         unsigned long seed = (unsigned long)data;
 207         printf("hashtest thread created... test beginning\n");
 208
 209         /* main test routine-- a global hashtab exists, pound it like crazy  */
 210         int its;
 211         for(its=0;its<100000;its++)
 212         {
 213                 void *seed2 = &seed;
 214                 int op = my_rand(0,100, seed2);
 215                 if (op<60) {
 216                         my_els_lookedup++;
 217 #ifdef DEBUG
 218                         printf("%d[%d]: LOOKUP\n", my_testno, its);
 219 #endif
 220                         if ((my_els_lookedup%1000)==0) {
 221                                 printf(".");
 222                                 fflush(stdout);
 223                         }
 224                         if (lookup_element(seed2))
 225                                 my_els_found++;
 226                 } else if (op < 61) { /* make this 61 and it'll take 15 minutes to run */
 227 #ifdef DEBUG
 228                         printf("%d[%d]: TRAVERSE\n", my_testno, its);
 229 #endif
 230                         traverse_elements();
 231                         my_els_traversals++;
 232
 233                 } else if (op < 80) {
 234 #ifdef DEBUG
 235                         printf("%d[%d]: REMOVE\n", my_testno, its);
 236 #endif
 237                         if (del_element(seed2))
 238                                 my_els_removed++;
 239                 } else {
 240                         my_els_added++;
 241 #ifdef DEBUG
 242                         printf("%d[%d]: ADD\n", my_testno, its);
 243 #endif
 244                         add_element();
 245                 }
 246         }
 247         printf("\nhashtest thread %d exiting.... lookups=%d/%d, added=%d, removed=%d, traversals=%d;\n",
 248                    my_testno, my_els_found, my_els_lookedup, my_els_added, my_els_removed, my_els_traversals);
 249         printf("\ntotals..................... lookups=%d/%d, added=%d, removed=%d, traversals=%d;\n",
 250                    els_found, els_lookedup, els_added, els_removed,els_traversals);
 251         pthread_exit(0);
 252 }
 253
 254 void run_hashtest(int numthr)
 255 {
 256         pthread_t thr[numthr];
 257         void *thrres[numthr];
 258         int i, biggest, resize_cnt, numobjs, numbuckets;
 259
 260         /* init a single global hashtab, then... */
 261         glob_hashtab = ast_hashtab_create(180000, hashtab_compare_strings_nocase, ast_hashtab_resize_java, ast_hashtab_newsize_java, hashtab_hash_string_nocase, 1);
 262         printf("starting with %d elements in the hashtable...\n", ast_hashtab_capacity(glob_hashtab));
 263         /* set a random seed  */
 264         glob_seed = (unsigned int)time(0);
 265         srand(glob_seed);
 266
 267         /* create threads, each running hashtest */
 268         for(i=0;i<numthr;i++)
 269         {
 270                 unsigned long z = rand();
 271
 272                 printf("starting hashtest thread %d....\n",i+1);
 273                 if (ast_pthread_create(&thr[i], NULL, hashtest, (void*)z)) {
 274                         printf("Sorry, couldn't create thread #%d\n", i+1);
 275                 }
 276                 printf("hashtest thread spawned.... \n");
 277         }
 278         /* collect threads, each running hashtest */
 279         for(i=0;i<numthr;i++)
 280         {
 281                 printf("waiting for thread %d....\n", i+1);
 282                 if (pthread_join(thr[i], &thrres[i])) {
 283                         printf("Sorry, couldn't join thread #%d\n", i+1);
 284                 }
 285                 printf("hashtest thread %d done.... \n",i+1);
 286         }
 287         /* user has to kill/intr the process to stop the test? */
 288         ast_hashtab_get_stats(glob_hashtab, &biggest, &resize_cnt, &numobjs, &numbuckets);
 289         printf("Some stats: longest bucket chain: %d;  number of resizes: %d; number of objects: %d;  capacity: %d\n",
 290                         biggest, resize_cnt, numobjs, numbuckets);
 291 }
 292
 293
 294 int main(int argc,char **argv)
 295 {
 296         if (argc < 2 || argc > 2 || atoi(argv[1]) < 1)
 297         {
 298                 printf("Usage: hashtest <number of threads>\n");
 299                 exit(1);
 300         }
 301
 302         /* one arg == number of threads to create */
 303         run_hashtest(atoi(argv[1]));
 304
 305         return 0;
 306 }
 307
 308
 309 struct ast_app *pbx_findapp(const char *app)
 310 {
 311         return (struct ast_app*)1; /* so as not to trigger an error */
 312 }
 313
 314 int  ast_add_profile(const char *x, uint64_t scale)
 315 {
 316 }
 317
 318 int ast_loader_register(int (*updater)(void))
 319 {
 320         return 1;
 321 }
 322
 323 int ast_loader_unregister(int (*updater)(void))
 324 {
 325         return 1;
 326 }
 327 void ast_module_register(const struct ast_module_info *x)
 328 {
 329 }
 330
 331 void ast_module_unregister(const struct ast_module_info *x)
 332 {
 333 }
 334
 335
 336 void ast_register_file_version(const char *file, const char *version)
 337 {
 338 }
 339
 340 void ast_unregister_file_version(const char *file)
 341 {
 342
 343 }
 344
 345 void ast_context_destroy(void)
 346 {
 347 }
 348
 349 void ast_log(int level, const char *file, int line, const char *function, const char *fmt, ...)
 350 {
 351         va_list vars;
 352         va_start(vars,fmt);
 353         printf("LOG: lev:%d file:%s  line:%d func: %s  ",
 354                    level, file, line, function);
 355         vprintf(fmt, vars);
 356         fflush(stdout);
 357         va_end(vars);
 358 }
 359
 360 void ast_verbose(const char *fmt, ...)
 361 {
 362         va_list vars;
 363         va_start(vars,fmt);
 364
 365         printf("VERBOSE: ");
 366         vprintf(fmt, vars);
 367         fflush(stdout);
 368         va_end(vars);
 369 }
 370
 371 void ast_register_thread(char *name)
 372 {
 373
 374 }
 375
 376 void ast_unregister_thread(void *id)
 377 {
 378 }